题目内容
小灯泡灯丝的电阻会随灯丝温度的变化而变化,因而引起功率变化.一研究性学习小组在实验室通过实验研究这一问题,实验室备有的器材是:电压表(0-3V,约3kΩ),电流表(0-0.6A,约0.1Ω),电池,开关,滑动变阻器,待测小灯泡,导线若干.实验时,要求小灯泡两端电压从0逐渐增大到额定电压.
(1)在虚线框内画出实验电路图.

(2)根据实验测得数据描绘出如图乙所示的U-I图象,小灯泡电压随电流变化曲线,由此可知,小灯泡电阻R随温度T的关系是:温度T越高,电阻R
(3)如果一电池的电动势2V,内阻2.5Ω.请你根据上述实验的结果,确定小灯泡接在该电池的两端,小灯泡的实际功率是
(1)在虚线框内画出实验电路图.
(2)根据实验测得数据描绘出如图乙所示的U-I图象,小灯泡电压随电流变化曲线,由此可知,小灯泡电阻R随温度T的关系是:温度T越高,电阻R
越大
越大
.(填“越大”、“越小”或“不变”).(3)如果一电池的电动势2V,内阻2.5Ω.请你根据上述实验的结果,确定小灯泡接在该电池的两端,小灯泡的实际功率是
0.44
0.44
W.(结果请保留两位有效数字)分析:(1)根据实验要求可以确定滑动变阻器的分压接法,由电阻关系可得出电流表的接法;
(2)在U-I图象中,曲线上的某点与坐标原点的连线的斜率表示表示该点(U)的电阻;
(3)在坐标轴作出电源的伏安特性曲线,两线的交点为灯泡的工作点,由图可知灯泡的电流,由P=UI可求得灯泡的实际功率.
(2)在U-I图象中,曲线上的某点与坐标原点的连线的斜率表示表示该点(U)的电阻;
(3)在坐标轴作出电源的伏安特性曲线,两线的交点为灯泡的工作点,由图可知灯泡的电流,由P=UI可求得灯泡的实际功率.
解答:
解:(1)由题意可知,要求小灯泡的两端的电压从零开始变化,故滑动变阻器应采用分压接法;因灯泡的内阻一般较小,故电流表应采用外接法;故答案如图所示;
(2)U-I图象中,图象的斜率增大,而图象的斜率表示灯泡的内阻,故说明小灯泡的电阻R随温度T升高而增大;
(3)在图象中做出电源的伏安特性曲线,两图的交点为灯泡的工作点;由图可知,此是灯泡两端的电压为1.1V,电流为0.4A;故功率P=UI=0.44W;
故答案为:(1)实验电路图如图所示.
(2)增大
(3)0.44
(2)U-I图象中,图象的斜率增大,而图象的斜率表示灯泡的内阻,故说明小灯泡的电阻R随温度T升高而增大;
(3)在图象中做出电源的伏安特性曲线,两图的交点为灯泡的工作点;由图可知,此是灯泡两端的电压为1.1V,电流为0.4A;故功率P=UI=0.44W;
故答案为:(1)实验电路图如图所示.
(2)增大
(3)0.44
点评:在描绘小灯泡的伏安特性曲线时,一般应采用滑动变阻器的分压接法和电流表的外接法.
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